기후 위기 대응 수단으로서의 도심항공교통(UAM)

1. 탄소중립 시대, 새로운 교통 수단으로서의 UAM의 장점

전 세계가 직면한 기후 위기는 더 이상 이론적 위협이 아니라 현실적인 문제로 다가오고 있다. 지구 평균 기온 상승, 기상이변, 해수면 상승은 이미 글로벌 시민들의 생활을 위협하고 있으며, 이 가운데 교통 부문은 전 세계 온실가스 배출량의 약 24%를 차지하는 대표적인 고탄소 산업이다.

특히 내연기관 기반의 도심 차량 이동, 공항을 중심으로 한 대형 항공기 운항 등은 온실가스 감축 정책에서 지속적으로 규제 대상이 되어왔다. 이러한 배경 속에서 도심항공교통(UAM: Urban Air Mobility)은 탄소중립 전략의 신교통 수단으로 주목받고 있다. UAM은 대부분 전기를 동력원으로 사용하는 전기 수직이착륙기(eVTOL)를 기반으로 하며, 지상 교통 대비 연료 소모량이 낮고, 배출가스가 실질적으로 ‘제로’에 가깝다는 점에서 환경보호적 장점을 가진다.

또한 기존 도로망을 확장하지 않고 공중 공간을 활용함으로써, 토지 사용과 생태계 훼손을 최소화할 수 있는 점도 기후 위기 대응 전략에 적합하다. 더불어, UAM의 특성상 도심 내 단거리 운항이 주력 사업이 되며, 이는 에너지 소모량이 높은 장거리 항공과는 전혀 다른 구조를 갖는다. 결과적으로 탄소 배출량 절감을 위해 지상에서의 내연기관 수송을 줄이고, 전기 기반 도심 항공 운송으로 점진적으로 대체하는 것이 기후 위기 대응의 혁신적 대안이 될 것이다.

 

2. 친환경 설계를 위한 기술 요소

UAM을 기후 위기 대응 수단으로 정착시키기 위해서는 단순한 기체의 전동화만으로는 충분하지 않다. UAM의 전 생애 주기, 즉 기체 제조–운항–인프라 구축–배터리 관리–재활용까지 포함된 전체 시스템 차원의 친환경 설계 전략이 필요하다. 우선, 기체 제작 단계에서는 탄소발자국이 낮은 복합소재 사용과 경량화 설계 기술이 핵심이 된다.

탄소섬유, 알루미늄 복합재 등은 기체의 무게를 줄이면서도 강도를 확보할 수 있는 소재이며, 이는 연비 효율을 극대화하고, 배터리 사용량을 줄이는 데 직결된다. 또한 각종 부품의 모듈화 설계는 교체 시 불필요한 자원 낭비를 막고 수명 주기를 늘리는 데 기여한다. 

둘째, 에너지 사용 측면에서는 재생에너지를 활용한 충전 인프라 구축이 필요하다. UAM 버티포트에 설치되는 충전소는 태양광, 풍력 등 지역의 신재생 에너지망과 연결되어야 하며, 전력 공급 과정에서의 이산화탄소 배출까지 줄이는 Scope 2 탄소저감 효과를 추구해야 한다. 실제로 유럽에서는 버티포트 옥상에 태양광 패널을 설치하고, 충전 전력을 에너지 저장장치(ESS)로 분산 저장하는 기술이 시범 운영되고 있다. 

셋째, AI 기반 운항 스케줄 최적화는 기후 대응에 있어 매우 중요한 기술적 요소이다. 동일한 노선을 비효율적으로 반복 비행하는 것이 아니라, 날씨, 교통 혼잡도, 수요 패턴, 에너지 소비량을 실시간 분석하여 최적의 운항 경로와 시간표를 도출하는 방식은 에너지 낭비를 줄이고, 기체 수명 연장을 통한 환경 영향 저감을 가능하게 한다. 결론적으로, UAM의 친환경 가치는 단순한 전동화 수준이 아니라, 소재부터 충전, 운항, 폐기까지 전 과정에서 환경적 영향을 최소화하는 순환형 설계에 의해 실현된다.

 

3. 기후 위기 대응을 위한 제도 및 정책 설계

UAM이 기후 위기 대응 수단으로 자리 잡기 위해서는 기술적 노력과 함께 제도적·정책적 기반 마련이 병행되어야 한다. 현재까지의 UAM 정책은 대부분 항공안전, 운항 승인, 공역 통제에 초점이 맞춰져 있지만, 앞으로는 환경 영향을 기준으로 UAM 기체 및 인프라에 대한 인증 기준을 도입해야 한다. 

예를 들어, ‘저탄소 UAM 기체 인증제도’를 통해 에너지 효율, 기체 재활용성 등을 정량 평가하고 기준을 만족한 기체와 운영사에 대해 세제 혜택과 공공노선 우선권을 부여할 수 있다. 이는 친환경 기술 도입을 유도하는 실질적 유인책이 될 수 있다. 또한 UAM 노선 개발 시, 지자체와 협력한 탄소중립 목표 연계가 필요하다. 지역별로 설정된 탄소 감축 목표에 맞춰, 버티포트 위치, 노선 운영 빈도, 충전 방식 등을 지속가능성 기준으로 설계하고, 탄소감축량을 정량화해 지역별 온실가스 인벤토리에 반영하는 방식도 효과가 있을 것이다.

더불어 시민들이 친환경 UAM 서비스를 신뢰하고 자발적으로 선택할 수 있도록, UAM의 환경 편익을 시각화하는 ‘탄소저감 표시제’(예시: “이 노선을 이용하면 자동차 대비 CO₂ 3.2kg이 덜 배출됩니다.”)과 같은 정보 표시를 제공하는 것이 바람직하다. 궁극적으로 UAM은 단순한 첨단 운송 수단이 아니라, 도시 전체의 탄소 흐름을 바꾸는 ‘공중 저탄소 교통 네트워크’로 진화할 수 있으며, 정책과 기술, 시민의식이 유기적으로 결합될 때 그 가능성은 현실이 될 수 있다.

 

<핵심 요약>

• UAM은 전기 기반 운항, 저탄소 인프라, 자원 효율성 면에서 기후 대응에 적합한 신교통 기술이다.
• 탄소중립 실현을 위해서는 전 생애 주기 친환경 설계와 AI 기반 운항 최적화가 필요하다.
• 정부는 인증제도, 재생에너지 연계, 탄소저감 시각화 등으로 정책적 연계를 강화해야 한다.